Лабораторная работа 3

Расчет распределения волновой функции электрона в GaAs-квантовой проволоке

Цель работы: Рассчитать распределение волновых функций электронов в арсенид галлиевой квантовой проволоке и оценить вероятность обнаружения электрона в той или иной части поперечного сечения проволоки.

Теоретическая часть.

На рисунке ниже схематически изображена квантовая проволока. Ее размеры в поперечном сечении и соизмеримы с длиной волны электрона де Бройля и приводят к возникновению размерного квантования. Уровни размерного квантования и значения волновых функций можно рассчитать с помощью известных соотношений

,

.

L_x

L_z

L_y

Z

X

Y

Вероятность обнаружить электрон, находящегося на определенном уровне размерного квантования , в определенной точке прямоугольного сечения проволоки с координатами равна =

Практическая часть.

1. В соответствии со своим вариантом выбрать исходные данные для исследуемой квантовой проволоки

	Вариант 1	Вариант 2	Вариант 3	Вариант 4
, нм
, нм
,	1, 2 и 2, 1	1, 3 и 3, 1	2, 3 и 3, 2	1, 3 и 3, 2

Должны быть исследованы два состояния с двумя разными наборами номеров и .

2. Рассчитать распределение волновой функции по координатам поперечного сечения. Расчет вести в соответствии с нижеприведенной таблицей, в которой записывать рассчитанные при указанных и значения .

	=0.1	=0.2	=0.4	=0.5	=0.7	=0.8	=0.95
=0.1
=0.2
=0.3
=0.5
=0.75
=0.8
=0.95

3. Найти квадрат волновой функции и таким образом оценить вероятность обнаружения электрона в следующих точках поперечного сечения квантовой проволоки: =0.1 и =0.1 , а также =0.5 и =0.5 и =0.8 и =0.8 .

Литература

1. Игнатов А. Н. Наноэлектроника. Состояние и перспективы развития: учеб. пособие для вузов / А. Н. Игнатов.- Новосибирск: Изд-во ГОУ ВПО "СибГУТИ", 2011

2. Драгунов В. П. Основы наноэлектроники: учеб. пособие / В. П. Драгунов, И. Г. Неизвестный, В.А. Гридчин.- М.: Логос, 2006

Дата добавления: 2015-10-24